(8.1.2)--N70-存储技术的发展.ppt

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1、L/O/G/O 存储技术的发展存储技术的发展计算机组成原理教学团队计算机组成原理教学团队计算机与通信学院计算机与通信学院存储技术的昨天存储技术的昨天主要主要内容内容存储技术的今天存储技术的今天 存储技术存储技术 的昨天的昨天石刻楔形文字石刻楔形文字(古巴比伦古巴比伦)汉穆拉比法典汉穆拉比法典时间跨度时间跨度-3800-3800年年岩画时间岩画时间跨度跨度-6000-6000年年存储技术的前世存储技术的前世 -跨越时间的信息传播跨越时间的信息传播前人传给我们的信息前人传给我们的信息甲骨文甲骨文(商代商代)时间跨度时间跨度-3000-3000年年竹简竹简(汉代汉代)时间跨度时间跨度-2000年年伟

2、大的存储发明：纸和印刷伟大的存储发明：纸和印刷活字印刷活字印刷(宋宋)时间跨度时间跨度-950-950年年(农书农书)木活字木活字蔡伦造纸蔡伦造纸(东汉东汉)时间跨度时间跨度-1900-1900年年伟大的存储发明：照相术和留声机伟大的存储发明：照相术和留声机(法国法国)路易斯路易斯达盖尔达盖尔(LOUIS DAGUERR)(LOUIS DAGUERR)发明照相术发明照相术时间跨度时间跨度-170-170年年爱迪生发明的留声机爱迪生发明的留声机时间跨度时间跨度-132-132年年伟大的存储发明：电影和录像伟大的存储发明：电影和录像爱迪生发明电影机爱迪生发明电影机时间跨度时间跨度-110-110年

3、年录像机发明录像机发明时间跨度时间跨度-63-63年年 存储技术存储技术 的今天的今天存储技术的今天：数据数字化存储存储技术的今天：数据数字化存储信息技术的历史性转移：数字化信息技术的历史性转移：数字化信息技术从信息技术从2020世纪世纪5050年代，开始了历史性的转移：数字化年代，开始了历史性的转移：数字化估计用估计用100100年时间完成这个过程年时间完成这个过程(世纪之交前后世纪之交前后5050年）年）2020世纪信息世界的伟大发现：万物皆可数世纪信息世界的伟大发现：万物皆可数现代计算理论和信息理论证明（图灵机，信息论，现代计算理论和信息理论证明（图灵机，信息论，Stephen Wolf

4、ram 的的新科学）：新科学）：数字表达信息的能力极为强大，几乎可以表达一切信息形式和信息过程数字表达信息的能力极为强大，几乎可以表达一切信息形式和信息过程 （包括最高级的思维过程）（包括最高级的思维过程）而且表明：只要对数字进行处理、传输和存储三种操作，就能解决一切而且表明：只要对数字进行处理、传输和存储三种操作，就能解决一切信息问题信息问题简单的操作产生极为强大的信息表达能力简单的操作产生极为强大的信息表达能力三种极为简单的操作：三种极为简单的操作：存储数字：存储数字：0 0，1 1集合跨越时间的传播（时）集合跨越时间的传播（时）传输数字：传输数字：0 0，1 1集合跨越空间的传播（空）集

5、合跨越空间的传播（空）处理数字：处理数字：0 0，1 1按有限规则的序列变换（变换）按有限规则的序列变换（变换）几乎可以表达一切信息形式和信息过程！几乎可以表达一切信息形式和信息过程！存储技术的今天：单一的存储和网络存储存储技术的今天：单一的存储和网络存储过去的存储技术五花八门，所存的信息形式也是五花八门过去的存储技术五花八门，所存的信息形式也是五花八门当今的存储技术虽然五花八门，但却是单一的信息形式当今的存储技术虽然五花八门，但却是单一的信息形式-数数据存储据存储什么是数据存储技术：将什么是数据存储技术：将0 0，1 1保持时间稳态的技术保持时间稳态的技术网络存储是时空结合的信息传播模式网络

6、存储是时空结合的信息传播模式通过网络连接起来的存储系统通过网络连接起来的存储系统网络部分负责空间的传递网络部分负责空间的传递存储部分负责时间的传递存储部分负责时间的传递例如用局域网连接存储结点：例如用局域网连接存储结点：SANSAN和和NASNASDAS（Direct-attached Storage，直连式存储），直连式存储）NAS（Network-attached Storage，网络附加存储），网络附加存储）SAN（Storage Area Networks，存储区域网络），存储区域网络）例如用广域网连接存储结点：网格存储和例如用广域网连接存储结点：网格存储和P2PP2P存储存储DAS

7、DAS 直接连接存储直接连接存储直接连接存储直接连接存储n直接连接存储pp直接连接存储（直接连接存储（直接连接存储（直接连接存储（DASDAS，Direct Attached StorageDirect Attached Storage）是数据存）是数据存）是数据存）是数据存储领域产生最早、发展时间最长的传统数据存储方式。储领域产生最早、发展时间最长的传统数据存储方式。储领域产生最早、发展时间最长的传统数据存储方式。储领域产生最早、发展时间最长的传统数据存储方式。pp直接连接存储是将磁盘存储设备直接通过电缆连接到服务直接连接存储是将磁盘存储设备直接通过电缆连接到服务直接连接存储是将磁盘存储设备

8、直接通过电缆连接到服务直接连接存储是将磁盘存储设备直接通过电缆连接到服务器的方式。器的方式。器的方式。器的方式。pp它主要应用于单机或两台主机的集群环境中。它主要应用于单机或两台主机的集群环境中。它主要应用于单机或两台主机的集群环境中。它主要应用于单机或两台主机的集群环境中。pp主要优点是存储容量扩展简单，投入成本少，见效快。主要优点是存储容量扩展简单，投入成本少，见效快。主要优点是存储容量扩展简单，投入成本少，见效快。主要优点是存储容量扩展简单，投入成本少，见效快。 传统传统传统传统的客户的客户的客户的客户/服务器结构服务器结构服务器结构服务器结构网络网络 客户机客户机网络接口网络接口 SC

9、SI主机主机网络接口网络接口存储接口存储接口存储子系统存储子系统虚框为服务器虚框为服务器虚框为服务器虚框为服务器SCSISCSI SCSI Disk Array(SCSISCSI Disk Array(SCSI磁磁磁磁盘阵盘阵盘阵盘阵列列列列)UsedUsedNot UseNot UseSCSI ChannelSCSI ChannelWeb ServerWeb Server IP NetworkIP Network Windows Windows DesktopDesktopPCPCIDE Disk Array(IDEIDE Disk Array(IDE磁磁磁磁盘阵盘阵盘阵盘阵列列列列)Use

10、dUsedNot UseNot UseFile ServerFile Server SCSI ChannelSCSI ChannelFiber Disk Array(Fiber Disk Array(光光光光纤磁盘阵纤磁盘阵纤磁盘阵纤磁盘阵列列列列)Fiber ChannelFiber ChannelExchange Exchange Mail ServerMail Server SQL SQL Database Database Server Server UsedUsedNot UseNot UseFiber SwitchFiber Switch Fiber ChannelFiber C企

11、业存储大容量的装置就企业存储大容量的装置就是磁盘阵列是磁盘阵列 (Disk Array)(Disk Array)SAN=Fiber Disk ArraySAN=Fiber Disk ArrayDAS,SAN,NASDAS,SAN,NAS皆以皆以Disk Disk ArrayArray为核心技术。为核心技术。DAS,SAN,NASDAS,SAN,NAS的分类，并的分类，并非企业考虑存储应用的关非企业考虑存储应用的关键。键。PCI,PCI-X PCI,PCI-X 总线总线总线总线光纤光纤光纤光纤HBAHBA卡卡卡卡FiberFiberDiskDisk(SAN)(SAN)SCSISCSIDiskDi

12、skIDEIDEDiskDiskDisk Array ControllerDisk Array Controller(CPU,Firmware Cache)(CPU,Firmware Cache)SCSI SCSI 连结器连结器连结器连结器SCSI ChannelSCSI ChannelFiber Fiber ChannelChannelSQL,Exchange,Web ServerSQL,Exchange,Web Server图：图：图：图：大容量存储装置大容量存储装置大容量存储装置大容量存储装置-Disk Array-Disk Array-Disk Array-Disk A 硬盘阵列技术硬

13、盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)由于磁盘的存取速度跟不上由于磁盘的存取速度跟不上由于磁盘的存取速度跟不上由于磁盘的存取速度跟不上CPUCPUCPUCPU的处理速度的处理速度的处理速度的处理速度.从而使磁盘成为提高服从而使磁盘成为提高服从而使磁盘成为提高服从而使磁盘成为提高服务器务器务器务器I/OI/OI/OI/O能力的一个瓶颈。为解决计算机能力的一个瓶颈。为解决计算机能力的一个瓶颈。为解决计算机能力的一个瓶颈。为解决计算机CPUCPUCPUCPU的高

14、速和磁盘的低速之的高速和磁盘的低速之的高速和磁盘的低速之的高速和磁盘的低速之间日益加剧的矛盾，间日益加剧的矛盾，间日益加剧的矛盾，间日益加剧的矛盾，1987198719871987年美国加利福尼亚大学伯克利分校的帕特年美国加利福尼亚大学伯克利分校的帕特年美国加利福尼亚大学伯克利分校的帕特年美国加利福尼亚大学伯克利分校的帕特森教授等人提出了森教授等人提出了森教授等人提出了森教授等人提出了RAID(Redundant Array of Independent Disks)RAID(Redundant Array of Independent Disks)RAID(Redundant Array o

15、f Independent Disks)RAID(Redundant Array of Independent Disks)的概念。的概念。的概念。的概念。其技术思想是其技术思想是其技术思想是其技术思想是:利用现有的小型廉价磁盘，把多个磁盘按一定的方法利用现有的小型廉价磁盘，把多个磁盘按一定的方法利用现有的小型廉价磁盘，把多个磁盘按一定的方法利用现有的小型廉价磁盘，把多个磁盘按一定的方法组成一个磁盘阵列，通过一些硬件技术和一系列的调度算法，使得组成一个磁盘阵列，通过一些硬件技术和一系列的调度算法，使得组成一个磁盘阵列，通过一些硬件技术和一系列的调度算法，使得组成一个磁盘阵列，通过一些硬件技术和

16、一系列的调度算法，使得整个磁盘阵列对用户来说，就像是在使用一个容量很大、而可靠性整个磁盘阵列对用户来说，就像是在使用一个容量很大、而可靠性整个磁盘阵列对用户来说，就像是在使用一个容量很大、而可靠性整个磁盘阵列对用户来说，就像是在使用一个容量很大、而可靠性和速度非常高的大型磁盘。和速度非常高的大型磁盘。和速度非常高的大型磁盘。和速度非常高的大型磁盘。硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)RAIDRAIDRAIDRAID有许多特点。首先，提高了存

17、储容量，可以将多块有许多特点。首先，提高了存储容量，可以将多块有许多特点。首先，提高了存储容量，可以将多块有许多特点。首先，提高了存储容量，可以将多块硬盘组织起来，就像对一块硬盘那样进行读取操作硬盘组织起来，就像对一块硬盘那样进行读取操作硬盘组织起来，就像对一块硬盘那样进行读取操作硬盘组织起来，就像对一块硬盘那样进行读取操作;其其其其次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率，次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率，次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率，次，多台磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率，可以成倍地提高硬盘的数据读取速率，满足并发的数据可以成倍地提高硬盘的数据

18、读取速率，满足并发的数据可以成倍地提高硬盘的数据读取速率，满足并发的数据可以成倍地提高硬盘的数据读取速率，满足并发的数据访问请求访问请求访问请求访问请求;第三，由于有校验技术，提高了可靠性。第三，由于有校验技术，提高了可靠性。第三，由于有校验技术，提高了可靠性。第三，由于有校验技术，提高了可靠性。硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)对于对于对于对于RAID1RAID1RAID1RAID1和和和和RAID5RAID5RAID5RAID5阵列而

19、言，当有一块硬盘损坏时，利阵列而言，当有一块硬盘损坏时，利阵列而言，当有一块硬盘损坏时，利阵列而言，当有一块硬盘损坏时，利用其他盘可以重新恢复出损坏盘上原来的数据，而不影用其他盘可以重新恢复出损坏盘上原来的数据，而不影用其他盘可以重新恢复出损坏盘上原来的数据，而不影用其他盘可以重新恢复出损坏盘上原来的数据，而不影响系统的正常工作，并可以在带电状态下更换已损坏的响系统的正常工作，并可以在带电状态下更换已损坏的响系统的正常工作，并可以在带电状态下更换已损坏的响系统的正常工作，并可以在带电状态下更换已损坏的硬盘硬盘硬盘硬盘(即热插拔功能即热插拔功能即热插拔功能即热插拔功能)，阵列控制器会自动把重组数

20、据写，阵列控制器会自动把重组数据写，阵列控制器会自动把重组数据写，阵列控制器会自动把重组数据写入新盘，或写入热备份盘而将新盘用做新的热备份盘。入新盘，或写入热备份盘而将新盘用做新的热备份盘。入新盘，或写入热备份盘而将新盘用做新的热备份盘。入新盘，或写入热备份盘而将新盘用做新的热备份盘。另外，磁盘阵列通常配有冗余设备，如电源和风扇，以另外，磁盘阵列通常配有冗余设备，如电源和风扇，以另外，磁盘阵列通常配有冗余设备，如电源和风扇，以另外，磁盘阵列通常配有冗余设备，如电源和风扇，以保证磁盘阵列的散热和系统的可靠性。目前，常用的保证磁盘阵列的散热和系统的可靠性。目前，常用的保证磁盘阵列的散热和系统的可靠

21、性。目前，常用的保证磁盘阵列的散热和系统的可靠性。目前，常用的RAIDRAIDRAIDRAID类型可分为类型可分为类型可分为类型可分为RAID0RAID0RAID0RAID0、RAID1RAID1RAID1RAID1、RAID3RAID3RAID3RAID3、RAID5RAID5RAID5RAID5等。等。等。等。硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)RAIDRAIDRAIDRAID技术是一种工业标准，各厂商对技术是一种工业标准，各厂商对技术

22、是一种工业标准，各厂商对技术是一种工业标准，各厂商对RAIDRAIDRAIDRAID级别的定义也级别的定义也级别的定义也级别的定义也不尽相同。目前对不尽相同。目前对不尽相同。目前对不尽相同。目前对RAIDRAIDRAIDRAID级别的定义可以获得业界广泛认级别的定义可以获得业界广泛认级别的定义可以获得业界广泛认级别的定义可以获得业界广泛认同的有同的有同的有同的有4 4 4 4种，种，种，种，RAID 0RAID 0RAID 0RAID 0、RAID 1RAID 1RAID 1RAID 1和和和和RAID 5RAID 5RAID 5RAID 5。硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundan

23、t Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)RIAD 0RIAD 0RIAD 0RIAD 0，数据分割，数据分割，数据分割，数据分割RIAD 1RIAD 1RIAD 1RIAD 1，磁盘镜像，磁盘镜像，磁盘镜像，磁盘镜像RIAD 5RIAD 5RIAD 5RIAD 5，硬盘分割，硬盘分割，硬盘分割，硬盘分割硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Independent Disks)Independent Disks)R

24、AID 0RAID 0RAID 0RAID 0是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、是无数据冗余的存储空间条带化，具有成本低、读写性能极高、存储空间利用率高等特点；读写性能极高、存储空间利用率高等特点；读写性能极高、存储空间利用率高等特点；读写性能极高、存储空间利用率高等特点；适用于适用于适用于适用于Video/AudioVideo/AudioVideo/AudioVideo/Audio信号存储、临时文件的转储等对速信号存储、临时文件的转储等对速信号存储、临时文件的转储等对速信号存储、临时文件的转储等对速度

25、要求极其严格的特殊应用；度要求极其严格的特殊应用；度要求极其严格的特殊应用；度要求极其严格的特殊应用；但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的但由于没有数据冗余，其安全性大大降低，构成阵列的任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。任何一块硬盘的损坏都将带来灾难性的数据损失。硬盘阵列技术硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of RAID(Redundant Array of Indep

26、endent Disks)Independent Disks)RAID 1RAID 1RAID 1RAID 1是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，是两块硬盘数据完全镜像，安全性好，技术简单，管理方便，读写性能均好。管理方便，读写性能均好。管理方便，读写性能均好。管理方便，读写性能均好。但它无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪费大，严但它无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪费大，严但它无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪费大，严但它无法扩展（单块硬盘容量），数据空间浪费大，严格意义上说，不应称之为格意

27、义上说，不应称之为格意义上说，不应称之为格意义上说，不应称之为“阵列阵列阵列阵列”。硬盘阵列技术RAID(Redundant Array of Independent Disks)RIAD 5RIAD 5RIAD 5RIAD 5，硬盘分割，硬盘分割，硬盘分割，硬盘分割，RAID 5RAID 5RAID 5RAID 5是目前应用最广泛的是目前应用最广泛的是目前应用最广泛的是目前应用最广泛的RAIDRAIDRAIDRAID技术。技术。技术。技术。各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验（异各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验（异各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进

28、行奇偶校验（异各块独立硬盘进行条带化分割，相同的条带区进行奇偶校验（异或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以或运算），校验数据平均分布在每块硬盘上。以n n n n块硬盘构建的块硬盘构建的块硬盘构建的块硬盘构建的RAID 5RAID 5RAID 5RAID 5阵列可以有阵列可以有阵列可以有阵列可以有n n n n1 1 1 1块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。块硬盘的容量，存储空间利用率非常高。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验

29、数据推算出来。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。任何一块硬盘上的数据丢失，均可以通过校验数据推算出来。RAID 5RAID 5RAID 5RAID 5具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用具有数据安全、读写速度快，空间利用率高等优点，应用非常广泛，但不足之处是如果非常广泛，但不足之处是如果非常广泛，但不足之处是如果非常广泛，但不足之处是如果1 1 1 1块硬盘出现故障以后，整个系统的块硬盘出现故障以后，整个系统

30、的块硬盘出现故障以后，整个系统的块硬盘出现故障以后，整个系统的性能将大大降低。性能将大大降低。性能将大大降低。性能将大大降低。n直接连接存储模式存在诸多直接连接存储模式存在诸多弊端弊端弊端弊端：p存储设备只能与一台服务器直接连接，只由这台服务器存储设备只能与一台服务器直接连接，只由这台服务器使用。使用。p用户要备份数据和存储数据，都要占用服务器用户要备份数据和存储数据，都要占用服务器CPUCPU的时的时间，从而降低了服务器的管理效能。间，从而降低了服务器的管理效能。p随着服务器的增多，数据管理会越来越复杂，工作量不随着服务器的增多，数据管理会越来越复杂，工作量不断增加。断增加。p如果增加存储设

31、备，扩展存储容量，需要对服务器进行如果增加存储设备，扩展存储容量，需要对服务器进行重新配置，这样做容易中断业务连续性，造成数据丢失。重新配置，这样做容易中断业务连续性，造成数据丢失。直接直接直接直接存储（存储（存储（存储（DASDASDASDAS，Directly Attached StorageDirectly Attached StorageDirectly Attached StorageDirectly Attached Storage）ApplicationServer 1diskdiskApplicationServer 2diskdiskApplicationServer 3di

32、skdiskData IslandData IslandData IslandData I 自二十世纪末开始，存储技术的发展进入自二十世纪末开始，存储技术的发展进入 “存储网络存储网络”(Storage Network)(Storage Network)时代。它将时代。它将存储设备从应用服务器中分离出来，进行集存储设备从应用服务器中分离出来，进行集中管理。存储网络具有以下特点：中管理。存储网络具有以下特点：pp存储设备与主机之间是多对多的关系存储设备与主机之间是多对多的关系存储设备与主机之间是多对多的关系存储设备与主机之间是多对多的关系pp统一性：在逻辑上是完全一体的，实现数据的集中管理统一性

33、：在逻辑上是完全一体的，实现数据的集中管理统一性：在逻辑上是完全一体的，实现数据的集中管理统一性：在逻辑上是完全一体的，实现数据的集中管理pp面向网络应用，容易扩充，伸缩性强面向网络应用，容易扩充，伸缩性强面向网络应用，容易扩充，伸缩性强面向网络应用，容易扩充，伸缩性强pp共享存储系统共享存储系统共享存储系统共享存储系统pp关键技术：带宽关键技术：带宽关键技术：带宽关键技术：带宽网络存储技术网络存储技术网络存储技术网络存储技术n网络存储与传统存储的比较网络存储与传统存储的比较pp存储系统的独立性存储系统的独立性存储系统的独立性存储系统的独立性pp数据共享的难易程度数据共享的难易程度数据共享的难

34、易程度数据共享的难易程度pp高速的数据传输高速的数据传输高速的数据传输高速的数据传输pp更大的存储容量更大的存储容量更大的存储容量更大的存储容量pp中心化数据管理中心化数据管理中心化数据管理中心化数据管理 pp多种多样的存储介质多种多样的存储介质多种多样的存储介质多种多样的存储介质n网络数据存储方式网络数据存储方式p网络连接存储网络连接存储网络连接存储网络连接存储(NASNAS)p存储区域网络存储区域网络存储区域网络存储区域网络(SANSAN)主机主机网络存储控制器网络存储控制器网络存储控制器网络存储控制器Switch客户机客户机客户机客户机虚框为服务器虚框为服务器虚框为服务器虚框为服务器 网

35、络连接存储（网络连接存储（网络连接存储（网络连接存储（NASNAS）的系统结构）的系统结构）的系统结构）的系统结构磁带机磁带机Fiber Disk Array(Fiber Disk Array(光纤磁盘阵列光纤磁盘阵列光纤磁盘阵列光纤磁盘阵列)SCSI Disk Array(SCSISCSI Disk Array(SCSI磁盘阵列磁盘阵列磁盘阵列磁盘阵列)Unix/Novell/Unix/Novell/MacintoshMacintoshNetworkNetworkFiber ChannelFiber ChannelIP IP NetworkNetworkFile File LevelLeve

36、l传输方式传输方式传输方式传输方式异质网络异质网络异质网络异质网络Web Server Web Server Exchange Exchange Mail Server Mail Server SQL SQL Database Database Server Server Windows Windows DesktopDesktopUsedUsedNot UseNot UseUsedUsedNot UseNot UseIDE Disk Array(IDEIDE Disk Array(IDE磁盘阵列磁盘阵列磁盘阵列磁盘阵列)UsedUsedNot UseNot UseStorage Gatewa

37、yStorage Gateway控制管理平台控制管理平台控制管理平台控制管理平台SCSI ChannelSCSI ChannelFiberFiber Channel Channel简化存储管理的关键简化存储管理的关键简化存储管理的关键简化存储管理的关键-Windows Storage Server-Windows Storage Sn网络连接存储网络连接存储 NASNAS存储方式具有如下存储方式具有如下特点特点：pp可附加大容量存储，内嵌操作系统。可附加大容量存储，内嵌操作系统。可附加大容量存储，内嵌操作系统。可附加大容量存储，内嵌操作系统。pp仅仅提供存储服务，降低了存储设备的成本。仅仅提供

38、存储服务，降低了存储设备的成本。仅仅提供存储服务，降低了存储设备的成本。仅仅提供存储服务，降低了存储设备的成本。pp特别适合于处理来自网络的特别适合于处理来自网络的特别适合于处理来自网络的特别适合于处理来自网络的I/OI/O请求，不仅响应速度快，请求，不仅响应速度快，请求，不仅响应速度快，请求，不仅响应速度快，而且数据传输速率也很高。而且数据传输速率也很高。而且数据传输速率也很高。而且数据传输速率也很高。pp可以提供完全跨平台文件混合存储功能。可以提供完全跨平台文件混合存储功能。可以提供完全跨平台文件混合存储功能。可以提供完全跨平台文件混合存储功能。pp其安装简便，友好的图形管理界面以及在线扩

39、容能力，其安装简便，友好的图形管理界面以及在线扩容能力，其安装简便，友好的图形管理界面以及在线扩容能力，其安装简便，友好的图形管理界面以及在线扩容能力，大大方便了网络管理人员的工作。大大方便了网络管理人员的工作。大大方便了网络管理人员的工作。大大方便了网络管理人员的工作。n网络连接存储网络连接存储网络连接存储网络连接存储p网络连接存储网络连接存储（NASNAS，Network Attached StorageNetwork Attached Storage）是一种基于局域）是一种基于局域网的，在存储设备端提供基于网络访问的文件级服务的网络存储技术。网的，在存储设备端提供基于网络访问的文件级服务

40、的网络存储技术。其体系结构如图所示。图中，其体系结构如图所示。图中，RAIDRAID（Redundant Array of Redundant Array of Inexpensive DiskInexpensive Disk）是廉价磁盘冗余阵列，此外也可根据需要采用前）是廉价磁盘冗余阵列，此外也可根据需要采用前述其它存储设备。述其它存储设备。NASNAS体系结构体系结构体系结构体系结构n存储区域网络存储区域网络存储区域网络存储区域网络pp存储区域网络存储区域网络存储区域网络存储区域网络（SANSANSANSAN，Storage Area NetworkStorage Area Network

41、Storage Area NetworkStorage Area Network）位于服务器后端，为）位于服务器后端，为）位于服务器后端，为）位于服务器后端，为连接服务器、存储设备而建立起一个专用数据网络，提供数据存储连接服务器、存储设备而建立起一个专用数据网络，提供数据存储连接服务器、存储设备而建立起一个专用数据网络，提供数据存储连接服务器、存储设备而建立起一个专用数据网络，提供数据存储服务。其体系结构如下图所示服务。其体系结构如下图所示服务。其体系结构如下图所示服务。其体系结构如下图所示。SAN体系结构体系结构 SAN SAN特别适合于服务器集群、灾难恢复等大数据量传输的领域。特别适合于服

42、务器集群、灾难恢复等大数据量传输的领域。特别适合于服务器集群、灾难恢复等大数据量传输的领域。特别适合于服务器集群、灾难恢复等大数据量传输的领域。LANLAN磁磁磁磁盘盘盘盘阵阵阵阵列列列列磁磁磁磁盘盘盘盘阵阵阵阵列列列列光纤交换机光纤交换机光纤交换机光纤交换机光纤交换机光纤交换机光纤交换机光纤交换机服务器服务器服务器服务器服务器服务器服务器服务器磁带库磁带库磁带库磁带库图：存储局域网（图：存储局域网（图：存储局域网（图：存储局域网（SANSAN）的基本结构）的基本结构）的基本结构）的基本结构存储局域网存储局域网存储局域网存储局域网SANSAN的一般应用的一般应用的一般应用的一般应用TBTBHP

43、HP磁磁磁磁盘盘盘盘阵阵阵阵列列列列TBTBdeldell l磁磁磁磁盘盘盘盘阵阵阵阵列列列列客户端客户端客户端客户端备份磁带库备份磁带库备份磁带库备份磁带库Windows ServersWindows ServersUnix ServersUnix ServersDellDellHpHp数据数据数据数据服务服务服务服务器器器器DASDASNASNASSANSAN存储装置种类存储装置种类存储装置种类存储装置种类SectorsSectorsshared filesshared filesblocksblocks传输方式传输方式传输方式传输方式IDE/SCSIIDE/SCSITCP/IP,ethe

44、rnetTCP/IP,ethernetfibre channelfibre channel使用端使用端使用端使用端clients or serversclients or serversclients or serversclients or serversserversservers容量容量容量容量GigabytesGigabytesterabytesterabytespetabytespetabytes安装难度安装难度安装难度安装难度EasyEasyEasyEasyDifficultDifficult管理成本管理成本管理成本管理成本HighHighLowLowLowLown DAS DAS

45、、NAS NAS、SANSAN比较比较ppDAS(Direct Attached Storage)DAS(Direct Attached Storage)ppNAS(Network Attached Storage)NAS(Network Attached Storage)ppSAN(Storage Area Network)SAN(Storage Area Network)DASIPSCSIDirect-AttachedStorageNAS和和SANFCStorageAreaNetworkSCSIIPNetwork-AttachedStorage几种存储模式的比较几种存储模式的比较SERVE

46、RS&STORAGEDESKTOPS网络连接存网络连接存网络连接存网络连接存储储储储 (NAS)(NAS)LANLAN直联存储直联存储直联存储直联存储 (DAS)(DAS)SANSAN存储区域网存储区域网存储区域网存储区域网 (SAN)(SAN)图：连接存储的三种方式的比较图：连接存储的三种方式的比较入门级入门级PowerVault 725N中等中等PowerVault 770N(塔式塔式)PowerVault 775N(机架式机架式)存储区域网存储区域网SAN网络连接存储网络连接存储直接连接存储直接连接存储磁带机磁带机磁带机磁带机驱动器驱动器PowerVault 100T/110T机架式磁带

47、机机架式磁带机PowerVault 112T自动加载磁带机自动加载磁带机PowerVault 120T/122T磁带库磁带库PowerVault 132T/136T/160TSCSIPowerVault 220S/221S光纤通道光纤通道DELL|EMC CX300 DELL|EMC CX500 DELL|EMC CX700入门级入门级DELL/EMC CX300 中等中等DELL/EMC CX500企业级企业级DELL/EMC CX700扩展柜扩展柜DELL/EMC FC DAE2,ATA DAE2交换机交换机DELL/EMC 8,16,24,32 端口端口DELL DELL 存储系统产品组合存储系统产品组合存储系统产品组合存储系统产品组合外部存储外部存储外部存储外部存储整合存储整合存储整合存储整合存储内部存储内部存储内部存储内部存储容量容量可管理性可管理性可用性可用性便利便利第第第第 1 1 阶段阶段阶段阶段第第 2 阶段阶段第第 3 阶段阶段第第 4 阶段阶段灾难恢复存储灾难恢复存储灾难恢复存储灾难恢复存储存储方案的经济扩展架构存储方案的经济扩展架构存储方案的经济扩展架构存储方案的经济扩展架构谢 谢！